1. 产业发展现状与趋势
1.2 全球产业政策特点
人形机器人作为新一代人工智能的集大成者，已经成为全球科技 和产业竞争的新高地。
各国政府高度重视，从促进多方协同、加大研 发投入、完善产业生态、重视人才培养、加强国际合作以及关注伦理 安全等维度，出台了一系列政策措施，为本国的人形机器人产业发展 提供强力支持。
以中国、欧美、日韩地区为例，各国政府在技术创新与研究支持方面，集中资源推动核心技术的突破，包括人工智能、机器学习、机器人技术和人机交互等领域的研发，并为相关技术研究提供资金和政策支持;。
在市场拓展与应用推广方面，重点关注人形机器人在提升生 产力、改善产品质量及缓解劳动力短缺等领域的实际应用，特别是在 工业自动化、医疗与老龄化护理、商业服务等行业。
在标准化方面， 各国强调本国产业标准的制定与国际合作，以促进全球产业体系的兼容性和互操作性。
图 1不同国家和地区关于人形机器人产业政策特点对比
1.3 国内相关政策
1)国家政策
我国从标准化规划引导、产业战略布局、激发创新活力等维度， 出台了一系列人形机器人相关政策。通过制定人形机器人产业发展规划和实施方案，明确发展路径并提升产业战略地位，推动了产业的顶层设计和方向指引。
同时，借助“揭榜挂帅”制度激发企业与研究机构的创新活力，推动关键核心技术突破。
在此基础上，全国机器人标准化技术委员会成立人形机器人 标准工作组，制定标准体系，规范产业发展，并前瞻性布局未来的标 准化方向。
表 2 中国国家层面出台的人形机器人产业政策
2)地方政策
自 2023 年以来，地方政府积极响应国家政策，出台支持人形机器 人发展的措施，推动产业创新与升级。各地加大资金支持，助力技术 攻关与产业链完善，鼓励企业与科研机构合作，推动核心技术突破和 自主创新。
政策重点推动人形机器人在工业、服务、医疗等领域的应 用，拓展市场空间，加速产业化进程。
表 3 各地方人形机器人产业政策
1.4 国外相关政策
机器人产业作为衡量国家科技创新与高端制造水平的重要标志， 备受全球关注。主要经济体纷纷将机器人产业发展上升为国家战略， 抢占科技和产业制高点，并相继出台多项政策，加速推动人形机器人 行业发展。
表 4 国外人形机器人相关政策
1.5 全球产业格局
人形机器人作为全球科技竞争的新高地、经济发展新引擎以及未 来产业发展的新赛道，展现出巨大的发展潜力和广阔的应用前景。它不仅是加快形成新质生产力、推动科技自立自强的重要支撑，也将深 刻影响多个行业的变革。
自 2022 年以来，全球人形机器人产业规模持 续扩大，预计未来十年将继续保持高速增长的趋势。
目前，全球人形机器人产业的格局呈现出多元化、区域化和跨界融合的特点，其中中国、欧洲、北美、日本和韩国等地区在技术研发、 企业培育和产业应用方面处于全球领先地位。特别是在工业制造、商 业服务和家庭看护等领域，人形机器人已初步展现其巨大的市场价值。
在这一进程中，全球涌现出一大批优质的整机企业。其中，中国、 美国、日本和欧洲等国家和地区是全球人形机器人企业分布最为集中 的区域。
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中国的优必选、宇树科技、傅里叶智能、小米等公司。
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美国的特斯拉、波士顿动力、Figure AI 等公司。
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日本的本田公司。
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欧 洲的 Aldebaran Robotics SAS 公司(法国)、1X Technologies(挪 威)。
这些企业的集中分布成为推动全球人形机器人产业发展的重 要力量。
图5 全球主要人形机器人企业分布
未来，随着人工智能、机器学习和机器人硬件技术的不断突破， 人形机器人将持续提升智能化水平，为人类提供更加多元化的服务支 持，进一步推动社会各行业的数字化转型和自动化进程。
与此同时，人形机器人产业的发展也面临诸多挑战，涉及技术创 新、市场需求、标准化和伦理安全等方面。因此，全球各国、各地区 以及行业企业需加强协作，推动跨界融合，解决技术与市场的问题， 确保产业健康有序地发展。
2. 产业链分析
2.1 总体情况
人形机器人
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上游：产业链涵盖零部件和基础软件供应，包括电机、 减速器、传感器、控制器、芯片，以及基础软件等核心技术支持。
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中游：主要由整机系统制造商构成，负责机器人本体的研发设计、组装、 测试和系统集成。
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下游：聚焦于终端应用场景，覆盖工业制造、家庭服 务、医疗康养、高危作业、教育培训等多个领域。
图6 人形机器人产业链图
2.1.1上游
1)核心零部件(硬件)
人形机器人本体的核心零部件包括感知器件、运动器件、灵巧手、 芯片和动力模块，这些部件构成了机器人实现环境感知、精确控制和 自主运行的关键基础。
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感知器件——涵盖视觉、力/触觉和运动感知的多种传感器，例如 视觉传感器、惯性传感器和力矩传感器，用于采集外部环境信息和机 器人的自身状态数据。
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运动器件——包括减速器、丝杠、电机及运动控制器等，负责驱 动机器人完成精确、稳定的动作。
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灵巧手——作为精细操作的关键部件，对结构设计、反馈系统和 尺寸规格要求极高。
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芯片——主要涵盖 CPU、GPU、NPU 等计算芯片和各类控制芯片， 是机器人执行复杂算法和智能决策的“大脑”。
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动力模块——包括电池、充电装置等，为整机提供可靠的能量支 持。
目前，人形机器人核心零部件的国产化程度整体处于中等水平。
部分关键零部件如无框力矩电机、T 型丝杠、滚珠丝杠和视觉传感器件 有较高的国产化率，性能和性价比具备一定竞争力。
然而，空心杯电 机、高算力芯片、RV 减速器等高端核心部件仍高度依赖进口，这些领 域存在明显的技术差距，国产化空间巨大。
随着国内产业的快速发展， 供应链体系正在逐步完善。
一批优质供应商，如绿的谐波、步科股份、禾川科技、华为海思等，正在加速攻关关键技术，集中突破高精度减 速器、高性能电机、高算力芯片等“卡脖子”领域，努力打破国外技 术垄断，为实现自主可控的核心部件供应提供重要支撑。
未来，为推动人形机器人产业高质量发展，应加速制定上游核心 零部件的技术标准，以提升国产化水平和全球竞争力。
标准化不仅是 实现模块化设计和部件互换性的关键，也是优化生产流程、提升系统 集成效率的重要手段。
统一的技术规范和接口标准将有效降低企业在 研发和制造环节的成本，同时促进产业链上下游企业间的协同创新与 资源整合，进一步优化供应链效率。
同时，建立标准化体系并营造良 好的技术创新环境，可以加速核心零部件的技术攻关与国产化进程， 推动国内企业在高精度减速器、高性能电机、高算力芯片等关键领域 实现突破，逐步摆脱对进口的依赖。
与此同时，标准化建设将为我国 企业在全球产业中树立技术标杆，提升国际话语权和市场竞争力。
2)基础软件
随着人形机器人技术的不断发展，其构型以及感知、控制、决策 等能力日益复杂，基础软件体系也经历了从简单到复杂、从低级到高 级的演变。
图 7 基础软件发展历程
人形机器人基础软件逐渐涵盖了操作系统、核心算法、大模型及仿真软件等多个方面，且各环节的标准化已成为推动产业发展的关键。
目前，操作系统的国产化程度中等，国际上以 ROS 为代表的开源 操作系统为产业提供了通用框架，国内天鹤 OS 和 kaihongOS 等本土系统则聚焦场景化应用和生态连接，推动国产化进程。
控制算法的国产化程度较高，国内企业可以自主研发人形机器人整机系统的核心算法， 部分头部企业在核心算法领域展现出强大的研发实力，例如宇树科技、 优必选等在步态规划、视觉识别、平衡控制等关键领域均取得了显著成果。
大模型技术的国产化程度正处于快速发展阶段，国内大模型(如 华为盘古、阿里云通义)在机器人视觉、语言和动作协作领域展现出 强大潜力，并与国际知名大模型(如 ChatGPT、PaLM-E)同台竞技。
仿真软件的国产化程度正在逐步提高，国外软件如 Gazebo 和 MATLAB 等 在仿真领域被广泛应用，而国内则正在加大力度发展自研仿真工具， 并推动其标准化与推广。
通过建立统一的建模规范、仿真精度和接口 标准，国内仿真软件逐渐具备更高的适配性，推动数字孪生系统的发展。
未来，应加快基础软件的标准化进程，通过制定接口标准、算法评估标准、数据集标准、仿真性能标准及开发工具和协议标准等，为 不同厂商和研发团队提供统一的规范和框架，提升基础软件的互操作 性、可扩展性和效率，降低研发成本，推动技术创新，并促进产业链 协同发展，加速技术自主可控，提升国际接受度与竞争力。
2.1.2 中游
人形机器人整机系统是人形机器人产业链的核心环节，也是实现 人形机器人功能集成和商业化应用的关键。近几年，国内外涌现了一 批优秀的整机系统企业和极具代表性的人形机器人整机产品。
表 5 全球人形机器人整机代表企业
表 6 国内外代表性人形机器人整机系统对比表
当前，我国人形机器人产业在国际上处于领先并跑阶段。
未来， 可通过制定人形机器人本体整机系统相关标准，涵盖模块化设计、接 口兼容性、整机性能评价和安全规范等核心要素，进一步提升我国产 品在性能、可靠性、互操作性等方面的竞争力，加速产业链协同，推 动产业升级，同时助力国内企业在全球市场中打造技术优势和品牌效 应，实现从并跑到领跑的跨越。
2.1.3.下游
应用场景：
人形机器人下游产业链是推动商业化应用的关键环节。
随着技术 进步和市场需求的不断增长，下游产业链正迅速扩展，成为人形机器 人普及的重要驱动力。
未来可通过制定不同应用下的评价标准、场景 互联互通标准、应用安全标准、交互标准等，形成人形机器人标准化 应用，推动产业链各环节高效协同与资源共享，为商业化普及和产业 规模化发展提供坚实的基础。
1)工业制造场景
人形机器人有望成为工业制造的核心技术，特别是在汽车制造等 标准化场景中已开始推广应用，如底盘装配、外观检测、物料搬运等。 此外，3C 制造和安防巡检领域也在逐步实现“机器替人”的应用。
2)家庭服务场景
家庭场景是人形机器人最具应用潜力的市场应用。从功能看，人 形机器人走入家庭可分为陪伴和服务两个路线， 陪伴是针对老幼的情 感陪护、安全看护、教育/娱乐等，服务是整理家务、家居管理等活动。 已有部分厂商尝试将人形机器人应用于家庭场景，完成简单家务、互 动交流等。
3)医疗康养场景
在人形机器人医疗康养领域，人形机器人正成为应对老龄化和提 供高质量医疗服务的重要工具。它们可替代危险、高强度、精准操作 的工作场景，并在看护和服务方面提供支持。例如，Paro 治疗机器人 为老年人和儿童提供情感支持，缓解焦虑和孤独。
4)商业服务场景
商业服务人形机器人主要应用在封闭环境下的室内场景中，迎宾 接待、导览讲解等场景对机器人的运动性能要求不高，且部署周期短， 将成为商业服务领域最先落地的场景。当前，商业服务人形机器人产 品应用在展览展厅、商超酒店、网点大厅等场合，主要用于迎宾接待、 导览讲解、需求解答、舞蹈表演等。
5)高危作业场景
人形机器人在核、危、化、害等高危环境下的应用实现对人力替 代、能力互补，降低作业人员危险性，在应急救援场景的应用是与人 协作共融，提高救援效率，两类场景下的地形复杂、环境极端，人形 机器人在高危/救援下的应用成为最有价值的场景，也对机器人的性能 和形态提出了更高的要求。
6)教育培训
在教育培训领域，人形机器人可以作为教育助手或辅助教师使用， 他们可以与学生进行互动，解答问题，提供个性化教学。此外，人形 机器人还可以用于模拟实验、演示科学原理、编程教育等教学场景， 丰富教学内容，为教育注入更多创新元素，激发学生的创造力和想象 力。
7)物流运输场景
人形机器人可以在仓储、装卸、分拣、包装、配送等环节提升工 作效率和管理水平。亚马逊正在测试 Agility Robotics 开发的双足机 器人 Digit，提升仓库作业效率，包括卸货、搬运和管理货架等任务。 人形机器人在物流运输行业的运用将助力物流产线的智能化升级，实 现低成本、高效且智能化的物流运输体系。
8)其他场景
人形机器人还能在其他更多场景开展应用。例如在极端环境下开 展科学探测和研究、在特殊场景下进行搬运物资、执行特定任务等。 未来，随着人形机器人运动性能和智能化水平的不断提升，以及 生产成本的降低，人形机器人在上述应用领域的集群化和规模化的应用将成为可能。
3. 产业发展趋势
目前人形机器人尚未在下游终端应用领域实现规模化商业落地， 且部分核心零部件的应用仍未得到充分验证，全球人形机器人供应链仍处于持续构建阶段。
然而，随着创新体系的逐步建立以及关键技术 如“大脑、小脑、肢体”的持续突破，未来有望形成高效可靠的人形 机器人产业链和供应链。
人形机器人不仅能够将人类从繁重和危险的 劳动中解放出来，提升企业经济价值，还能满足人类情感沟通需求。
随着技术进步和应用领域拓展，预计未来几年人形机器人市场将迎来 显著扩张和商业化突破，并被广泛应用于个人、家庭、企业、工厂等 各类场景，推动人类社会往更高智、更协同、更高效的方向发展。
图 8 人形机器人发展趋势
3.1 产业对标准化的需求
随着人形机器人产业的快速发展，其在社会各领域的广泛应用凸 显了产业标准化的迫切需求。
从产业技术发展与创新推动出发，需要 通过标准化推动基础共性技术通用化、零部件模块化、接口统一化， 助力产业降本提质;从产业生态构建和持续优化出发，需要通过标准 化降低生产和维护成本、建立全产业链协助网络、激发市场活力。
从提升用户体验和社会接受度出发，需要通过标准化规范集成与应用要 求、规范伦理和隐私保护，进而提高用户信任度。
从监管角度，需要 通过标准化，促进产业合法合规，提升市场信心。
未来，人形机器人 产业将在技术创新、标准引领和市场需求的三重驱动下迅速发展，实 现商业化和全球化的突破，推动社会向更加智能化、协同化和高效化 的未来迈进。
4. 技术发展现状与趋势
人形机器人由大脑、小脑、机械臂、灵巧手、腿足、一体化关节 等关键部分组成，集成实现对环境的感知交互、运动控制、任务执行 等功能，涉及整机、传感器、执行器、控制器和动力能源等关键部组件。
将从机械本体与核心部件、动力系统、多模态感知与场 景理解、自主任务规划与决策、运动规划与控制、移动操作与人机交 互、大模型训练系统、仿真训练系统、操作系统等维度分析人形机器 人的关键技术研究现状和发展趋势，并从中识别标准化需求。
图 9 人形机器人技术体系架构
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